阻燃材料进行超细纳米化加工的原因主要有以下几点:
一、提高阻燃效率
增大比表面积:纳米化后的阻燃材料比表面积显著增大,能更充分地与燃烧产生的自由基、热量和氧气等接触并发生作用。例如,在氢氧化镁纳米化后,单位质量的氢氧化镁在燃烧时可吸收更多的热量,分解产生的水蒸气也更多,从而更有效地稀释可燃气体浓度和降低燃烧区域的温度,抑制火焰的蔓延。
形成阻隔层:纳米级的阻燃材料在燃烧时更容易迁移到材料表面,迅速形成连续、致密的炭层或陶瓷层等阻隔层,阻止热量传递和氧气进入,从而有效抑制燃烧。如纳米蒙脱土在聚合物燃烧时,可在表面形成一层坚硬的硅酸盐阻隔层,起到良好的阻燃效果。
![](http://tiebapic.baidu.com/forum/w%3D580/sign=375bbf0248f41bd5da53e8fc61da81a0/dcf47cd98d1001e973444c26fe0e7bec54e79753.jpg?tbpicau=2025-03-03-05_75b735bf51a430eea7a7b8470f538e5b)
二、改善与基体的相容性和分散性
增强界面相互作用:纳米化的阻燃材料粒径小,与基体材料之间的接触面积大幅增加,可通过物理吸附、化学键合等方式增强界面相互作用,提高阻燃剂在基体中的分散性和稳定性,使其不易团聚和析出。
降低对基体性能的影响:由于分散性好,在达到相同阻燃效果的情况下,可减少阻燃剂的添加量,从而减轻因大量添加阻燃剂而对基体材料的力学性能、加工性能等造成的负面影响,更好地保持基体材料原有的性能,如柔韧性、强度等。
三、提升物理性能和加工性能
改善流动性:纳米化的阻燃材料颗粒细小,在基体中作为填充剂时,可使复合材料的流动性更好,更易于加工成型,如在注塑、挤出等加工过程中,可降低加工难度,提高生产效率和产品质量的稳定性。
增强力学性能:当阻燃材料均匀分散在基体中并与基体有良好的界面结合时,可起到一定的增强作用,提高复合材料的力学性能,如拉伸强度、冲击强度等。例如,纳米二氧化硅在橡胶基体中,不仅能提高橡胶的阻燃性能,还能增强橡胶的力学性能。
阻燃材料超细加工中常用细胞磨对物料进行高精度粉碎与精细加工,细胞磨的转子结构设计独特,能够增强剪切力,从而实现纳米级研磨,极大地提升了研磨效率。通过高频往复搅拌、撞击和剪切作用,使研磨的样品更加充分、均匀,样品重复性更好,且没有交叉污染。其能够在短时间内处理大量样品,大大提高了生产效率。满足高端市场对于材料品质的严苛要求,满足客户的各种个性化需求。
![](http://tiebapic.baidu.com/forum/w%3D580/sign=de093c169ff9d72a17641015e42a282a/34c3fbedab64034fbcb59a2fe9c379310a551d53.jpg?tbpicau=2025-03-03-05_a72f3b92bafd27c019c1fdf28e9bf5a2)
一、提高阻燃效率
增大比表面积:纳米化后的阻燃材料比表面积显著增大,能更充分地与燃烧产生的自由基、热量和氧气等接触并发生作用。例如,在氢氧化镁纳米化后,单位质量的氢氧化镁在燃烧时可吸收更多的热量,分解产生的水蒸气也更多,从而更有效地稀释可燃气体浓度和降低燃烧区域的温度,抑制火焰的蔓延。
形成阻隔层:纳米级的阻燃材料在燃烧时更容易迁移到材料表面,迅速形成连续、致密的炭层或陶瓷层等阻隔层,阻止热量传递和氧气进入,从而有效抑制燃烧。如纳米蒙脱土在聚合物燃烧时,可在表面形成一层坚硬的硅酸盐阻隔层,起到良好的阻燃效果。
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二、改善与基体的相容性和分散性
增强界面相互作用:纳米化的阻燃材料粒径小,与基体材料之间的接触面积大幅增加,可通过物理吸附、化学键合等方式增强界面相互作用,提高阻燃剂在基体中的分散性和稳定性,使其不易团聚和析出。
降低对基体性能的影响:由于分散性好,在达到相同阻燃效果的情况下,可减少阻燃剂的添加量,从而减轻因大量添加阻燃剂而对基体材料的力学性能、加工性能等造成的负面影响,更好地保持基体材料原有的性能,如柔韧性、强度等。
三、提升物理性能和加工性能
改善流动性:纳米化的阻燃材料颗粒细小,在基体中作为填充剂时,可使复合材料的流动性更好,更易于加工成型,如在注塑、挤出等加工过程中,可降低加工难度,提高生产效率和产品质量的稳定性。
增强力学性能:当阻燃材料均匀分散在基体中并与基体有良好的界面结合时,可起到一定的增强作用,提高复合材料的力学性能,如拉伸强度、冲击强度等。例如,纳米二氧化硅在橡胶基体中,不仅能提高橡胶的阻燃性能,还能增强橡胶的力学性能。
阻燃材料超细加工中常用细胞磨对物料进行高精度粉碎与精细加工,细胞磨的转子结构设计独特,能够增强剪切力,从而实现纳米级研磨,极大地提升了研磨效率。通过高频往复搅拌、撞击和剪切作用,使研磨的样品更加充分、均匀,样品重复性更好,且没有交叉污染。其能够在短时间内处理大量样品,大大提高了生产效率。满足高端市场对于材料品质的严苛要求,满足客户的各种个性化需求。
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